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Enunciado

Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade - Ed: 5º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 27

Uma partícula instável em repouso espontaneamente se divide em dois fragmentos de massas desiguais. A massa do primeiro fragmento é 2,50 ×   10 – 28   k g e a do outro, 1,67 ×   10 – 27   k g . Se o fragmento mais leve tem velocidade de 0,893 c após sua quebra, qual é a velocidade do mais pesado?

Passo 1

E aiii gente, tudo bem com vocês?

Vamos fazer uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

O momento relativístico do sistema de fragmentos deve ser conservado. Para que o momento total seja zero depois como era antes, devemos ter p 2 = p 1 :

γ 2 m 2 u 2 = γ 1 m 1 u 1 = 2.50 × 10 - 28 k g 1 - ( 0.893 ) 2 × 0.893 c

1.67 × 10 - 27 k g u 2 1 - u 2 c 2 = 4.960 × 10 - 28 k g c

Resolvendo,

1.67 × 10 - 27 4.960 × 10 - 28 u 2 c 2 = 1 - u 2 2 c 2

12.3 u 2 2 c 2 = 1

u 2 = 0.285 c

Resposta

u 2 = 0.285 c

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